人教版选修4 第4章第4节 金属的电化学腐蚀与防护 课件（35张）.ppt

第四节金属的电化学腐蚀与防护 新课导入 教师用书备用 2009年6月13日 秦始皇陵兵马俑一号坑在沉寂了24年后迎来了第三次大规模发掘 同前两次一样 这一次也出土了大量的青铜器 其中有的青铜兵器在地下埋藏了两千多年 但出土后依然光亮如新 锋利无比 想一想 古人是如何使这些铜器不受腐蚀的 在实际生产生活中又是如何保护金属制品不受腐蚀的呢 课标要求 1 了解金属腐蚀及其危害 2 了解金属电化学腐蚀的原因 能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式 3 了解金属防护的一般方法 特别是电化学防护的方法 知识探究梳理知识 点拨方法 1 金属腐蚀 1 概念 金属腐蚀是指金属与周围的物质发生反应而引起损耗的现象 2 实质 m ne mn 2 金属腐蚀的分类 1 化学腐蚀 金属与干燥气体或非电解质液体等直接接触而发生化学反应引起的腐蚀 2 电化学腐蚀 不纯金属与接触时 会发生反应 比较活泼的金属失去电子而被氧化引起的腐蚀 探究点一腐蚀与电化学腐蚀 气体或液体 氧化还原 电解质溶液 原电池 3 钢铁的电化学腐蚀 思考 纯铁片放入稀硫酸中发生的是什么腐蚀 提示 化学腐蚀 酸性 h2 酸性 4 金属的化学腐蚀和电化学腐蚀的联系和区别 名师点拨 1 正确判断金属的腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀 2 如果是电化学腐蚀 判断出正 负极 较活泼的金属为负极被腐蚀 较不活泼的金属为正极被保护 3 电化学腐蚀中根据电解质溶液的酸碱性确定腐蚀的类型 若是酸性溶液则发生析氢腐蚀 若是中性或弱酸性溶液则发生吸氧腐蚀 金属的腐蚀类题目的解题思路 1 2016 江西宜春高安中学期中 下列有关金属腐蚀的说法中正确的是 金属的腐蚀全部是氧化还原反应 金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀 只有电化学腐蚀才是氧化还原反应 因为二氧化碳普遍存在 所以钢铁的电化学腐蚀以析氢腐蚀为主 无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀 总是金属被氧化a b c d 过关演练巩固知识 提升能力 c 解析 金属的腐蚀是金属失电子发生氧化反应的过程 金属的腐蚀全部是氧化还原反应 正确 金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀 化学腐蚀和电化学腐蚀都是氧化还原反应 错误 钢铁的电化学腐蚀以吸氧腐蚀为主 在酸度较大的区域以析氢腐蚀为主 错误 无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀 都是金属失去电子发生氧化反应的过程 正确 d 3 2016 湖北汉川期末 下列与金属腐蚀有关的说法 正确的是 a 图1中 插入海水中的铁棒 越靠近底端腐蚀越严重b 图2中 发生吸氧腐蚀c 图3中 燃气灶的中心部位容易生锈 主要是由于高温下铁发生化学腐蚀d 图4中 用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁输水管的腐蚀 镁相当于原电池的正极 c 解析 靠近底端o2浓度小 铁棒被腐蚀较轻 a错误 图2中为酸性环境 发生析氢腐蚀 b错误 燃气灶的中心部位容易生锈 主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 c正确 用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁输水管的腐蚀 镁块相当于原电池的负极 d错误 知识探究梳理知识 点拨方法 探究点二金属的防护 1 金属的防护 1 金属的电化学防护 牺牲阳极的阴极保护法应用原理 让被保护金属作极 另找一种活泼性较强的金属作极 如图所示 原电池 正 负 外加电流的阴极保护法利用原理 把被保护的钢铁设备作为极 用惰性电极作为辅助极 在电解质溶液里 接外加电源 思考 为保护地下钢管不被腐蚀 可采取的电化学保护措施有哪些 提示 将钢管与锌板相连 或将钢管与直流电源负极相连 电解 阴 阳 直流 2 金属的其他防护方法 喷油漆 电镀 2 判断金属腐蚀快慢的规律 1 在同一电解质溶液中 电解池原理引起的腐蚀 原电池原理引起的腐蚀 化学腐蚀 有防护措施的腐蚀 2 同一种金属在相同浓度不同介质中腐蚀由快到慢的顺序为 强电解质溶液 弱电解质溶液 非电解质溶液 3 不同保护措施的腐蚀快慢顺序 无保护措施的金属腐蚀 有一定保护措施的腐蚀 牺牲阳极的阴极保护法引起的腐蚀 外加电流的阴极保护法引起的腐蚀 4 对同一种电解质溶液来说 电解质溶液浓度越 腐蚀越 阳极 负极 大 快 名师点拨牺牲阳极的阴极保护法的实验 过关演练巩固知识 提升能力 1 下列各装置中都盛有0 1mol l 1的nacl溶液 放置一定时间后 纯锌片的腐蚀速率由快到慢的顺序是 a b c d a 解析 中纯锌片为原电池的负极 中纯锌片为电解池的阳极 故 中纯锌片腐蚀的速率最快 且 中纯锌片为电解池的阴极 受到保护 腐蚀速率最慢 故腐蚀速率由快到慢的顺序为 2 如图为模拟铁生锈的实验 铁粉中均匀混有少量炭粉 撒在内壁已分别用氯化钠溶液和稀醋酸润湿过的甲 乙两个具支试管中 打开止水夹片刻后 下列有关该实验的说法合理的是 a 甲装置导管口有气泡 乙装置导管内出现一段液柱b 甲装置中发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀c 乙装置中发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀d 乙装置导管口有气泡冒出 d 解析 甲图中的电解质溶液呈中性 所以发生的是吸氧腐蚀 a b两项均错 乙图中的电解质溶液呈酸性 发生的是析氢腐蚀 有气体产生 c项错 d项合理 c 解析 此处铁生锈属于吸氧腐蚀 处没有和电解质溶液接触 不能构成原电池 锈蚀速率较慢 处已与电解质溶液接触 但 处含o2较少 所以 处腐蚀最快 课堂检测即学即测 查漏补缺 1 2018 云南玉溪一中高二期末 相同材质的铁在如图中各情形下最不易被腐蚀的是 c 解析 在a b d中铁都作原电池的负极 加快了腐蚀 而在c中表面上的铜镀层 对铁起到了保护作用 a 解析 该过程中fe失去电子生成fe2 a不正确 b时生成氢气 试管内压强增大 u形管液面右高左低 c时发生吸氧腐蚀 试管内压强减小 u形管液面左高右低 d时与氧气隔绝 铁钉生锈速率较慢 b c d均正确 b a 解析 两个装置均为原电池 负极都是活泼金属 根据原电池原理可知 原电池的正极金属受到保护 a项正确 负极为活泼金属zn b错误 中是酸性溶液 电极反应中不能有oh 生成 c错误 中无fe2 生成 不能生成铁氰化亚铁沉淀 d错误 5 如图所示水槽中斜放的试管口有一枚铁钉 放置数天后观察 1 铁钉逐渐生锈 则铁钉的腐蚀属于腐蚀 2 若试管内液面上升 则原溶液呈性 发生腐蚀 电极反应 负极 正极 3 若试管内液面下降 则原溶液呈性 发生腐蚀 电极反应 负极 正极 解析 根据原电池的构成条件 有两种不同的材料 fe为负极 碳为正极 有电解质溶液 形成闭合回路 可知铁钉的腐蚀属于电化学腐蚀 根据金属腐蚀的条件 原理及结果判断 试管内液面上升 说明试管内压强减小 试管内气体被吸收 是铁钉发生吸氧腐蚀的结果 据此可写出电极反应 试管内液面下降 说明试管内气体压强增大 试管内产生了新气体 是铁钉发生析氢腐蚀的结果 据此可写出电极反应 答案 1 电化学 实验微专题10金属的电化学腐蚀与防